2009年04月24日

市川由衣最近の話題

ヒトは200種類以上の異なる機能をもつ細胞からできています。

それらが組織(骨、筋肉など)や器官(胃、肝など)を構成しています。

ES細胞とは? Embryonic Stem Cellの略で、胚性幹細胞のこと。

哺乳類では受精卵が分裂していったとき、4~5日目には栄養芽細胞層と内部細胞塊からなる胚盤胞になります。

この時、内部細胞塊から個体ができるのであるが、この細胞が未分化な状態のときに取りだし、培養した細胞のことをES細胞といい、分化全能性を持ちます。

マウスでは以前から作られていたが、ヒトES細胞は1998年に米国ウイスコンシン大学の研究チームThomsonらによって樹立した。

ヒトES細胞単独では、人間一個体には育たないが、あらゆる細胞に変化する性質を持ち(分化全能性)試験管内でほぼ無限に増殖できる。

①どの臓器にも分化できる能力(分化全能性) ②生体外(細胞培養装置内)でも、大量に培養できる。

③すでに確率されている培養技術や分化誘導などを利用できる。

これらの利点を利用した研究というのがノックアウトマウス作製である。

ノックアウトマウスというのは 特定の遺伝子を失ったマウスを作ることで、その遺伝子の働きを解明できる。

原理は、目的遺伝子と薬剤耐性遺伝子を組み込んで作ったベクター(遺伝子の運び手)を電気穿刺法により、マウスES細胞に導入すると、 ES細胞の標的遺伝子と相同組換えを起こす。

相同組換えではなく染色体の任意の位置に組み込まれたES細胞やベクターを取り込まなかったES細胞は存在できず、 ベクターを取り込んで相同組換えをしたES細胞だけが効率よく、選択培養できる。

このようにして、増殖した相同組換えES細胞をマウスの胚盤胞に注入し、仮親の子宮内に移植する。

ES細胞と胚盤胞の細胞とが組み合わさって一匹のマウス(キメラマウス)になり、このキメラマウスと正常マウスの交配の結果、片方の染色体の遺伝子が改変されたマウス(ノックアウトマウス)が誕生する。

ここに注目ですね。

ちなみに幹細胞とは、生体内にあって多能性をもち、様々な細胞に分化し得るような未分化な状態の細胞のことです。

①.造血幹細胞 :造血組織(骨髄)に存在し、リンパ球や白血球、血小板へと分化、成熟する。

その他、骨格筋、肝細胞、神経細胞などにも分化できることが示唆されている。

②.B間葉系幹細胞:骨髄などに存在し、骨細胞、軟骨細胞、脂肪細胞などへ分化する。

加えて、神経細胞、心筋細胞などの系統への分化メカニズムが検討されている。

③.C神経幹細胞:神経系の3種類の細胞(神経細胞、グリア細胞、奇突起膠細胞)へと分化する能力をもつ。

血球系細胞や血管、骨格筋細胞に分化することも報告されている。

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